کاربرد لیزر اسکنر در مهندسی نقشه برداری
قسمت دوم
معرفی قایلبتها و کاربردهای اسکنر فتو لیزری سه بعدی<?xml:namespace prefix = o ns = "urn:schemas-microsoft-com:office:office" />
اسکنر فتو لیزری در واقع یک توتال استیشن روباتیک است که به همراه دوربین فتو گرامتری برد کوتاه بدون نیاز به رفلکتور می تواند با سرعتی بالا و باور نکردنی نقاط محیط اطراف خود را برداشت نموده و توسط کامپیوتر هدایت می شود. کمپانی Riegl از کشور اتریش پیشتاز ترین شرکت در زمینه تولید و توسعه اسکنر فتو لیزری در دنیا می باشد و شرکت نما پرداز رایانه نیز بعنوان نماینده رسمی شرکت Riegl در ایران همواره در جهت توسعه محصولات این شرکت در زمینه نقشه برداری گامهای موثری برداشته است.
آخرین نمونه تولید شده توسط این کمپانی مدل Z420i می باشد از خصوصیات منحصر بفرد این اسکنر دقت 5 میلیمتر در برد 1000 متر و امکان فتوگرامتری دقیق می باشد که به همین دلیل در بیشتر زمینه های تهیه نقشه کاربرد دارد.
نحوه کار اسکنر فتو لیزری
مانند دوربینهای نقشه برداری اساس کار اسکنر فتو لیزری نیز اندازه گیری دو عنصر طول و زاویه می باشد نحوه برداشت نقاط بدین صورت می باشد که ابتدا دستگاه را روی نقطه ای دلخواه مستقر می نماییم سپس بر طبق اصول ترفیع روی نقاط معلوم رفلکتورهای کاغذی استوانه ای شکل مستقر می کنیم . در این مرحله بدون نیاز به تراز کردن دستگاه و با انجام تنظیماتی در داخل نرم افزار تمامی نقاط اطراف از جمله رفلکتورها در زمانی کمتر از 2 دقیقه برداشت می شوند. رفلکتورها از خاصیت انعکاس بالاتری نسبت به دیگر اجسام برخوردار هستند ، لذا در داخل نرم افزار براحتی می توان آنها را بصورت اتوماتیک تشخیص داد . حال با توجه به اینکه تمامی رفلکتورها دارای مختصات محلی (سیستم مختصات اسکنر) و مبنا (سیستم مختصات WGS84 و یا هر سیستم مختصات مبنای دیگر) هستند.
ترانسفورماسیون نقاط لیزری به سیستم مختصات مبنا امکان پذیر می باشد. انتقال سیستم مختصات اسکنر به سیستم مختصات مبنا بصورت اتوماتیک در نرم افزار Riscan Pro بروش کمترین مربعات انجام می شود بدیهی است که هر چه تعداد رفلکتورها بیشتر باشد ، درجه آزادي بالاتر و دقت اين ترانسفورماسيون نيز بالاتر مي رود به همين ترتيب تمامي نقاط برداشت شده از ايستگاههاي مختلف زمين مرجع مي شوند.
در روشي ديگر مي توان از GPS براي انتقال مختصات ابر نقاط به سيستم مختصات مبنا WGS84در مواردي كه امكان تلفيق اسكنهاي مختلف موجود نباشد استفاده نمود به بيان ديگر زماني كه امكان اندازه گيري رفلكتورهاي مشترك بين دو استقرار وجود نداشته باشد از GPS استفاده مي شود.
ليزر فتوگرامتري
از خصوصيات منحصر به فرد اسكنرهاي فتوليزري Z360, Z420i تلفيق فتوگرامتري برد كوتاه با ابر نقاط (نقاط برداشت شده توسط اسكنر فتوليزري) مي باشد كه در زمينه مستند نگاري میراث فرهنگي ، تهيه نقشه AS-Built از قطعات صنعتي و سازه هاي عمراني كاربرد فراواني دارد در واقع تنها راه حل براي تهيه نقشه دقيق خطي از كتيبه ها و سنگ نوشته ها استفاده از فن آوري جديد ليزر فتوگرامتري مي باشد تهيه ارتوفتو از اين طريق كاري بسيار ساده مي باشد و با استفاده از تك عكس مي توان نقشه سه بعدي تهيه كرد و حتي در مكانهايي كه اطلاعات زمين شناسي منطقه مد نظر باشد مي توان از نقاط رنگي (رنگ طبيعي) برداشت شده توسط ليزر اسكنر استفاده نمود.
روش كاردرتلفيق فتوگرامتري واسكنرفتوليزري
روش كار بدين صورت است كه بعد از اتمام برداشت نقاط توسط اسكنر دوربيني كه روي اسكنر نصب شده است شروع به تصوير برداري مي كند و سپس داخل نرم افزار Riscan Pro تصاوير با ابر نقاط تلفيق شده و نقاط رنگ طبيعي به خود مي گيرند البته ايجاد تناظر يك به يك و ارتباط هر نقطه ليزري با پيكسل متناظر آ در تصوير بعد از انجام كاليبراسيون دوربين عكسبرداري و كاليبراسيون سخت افزاري آن بروي اسكنر صورت مي پذيرد در نرم افزارهاي خاصي مي توان ابر نقاط و تصاوير را با هم وارد نرم افزار نمود و بدون نياز به انجام توجيهات داخلي ، نسبي و مطلق كار پردازش و تبديل را انجام داد.
بعد از وارد كردن نقاط ليزري و تصاوير به داخل نرم افزار رويه اي سه بعدي روي نقاط ليزري ، كه با تصوير تلفيق شده اند ، برازش داده مي شود سپس با حركت ماوس مي توان بردارهاي سه بعدي روي تصوير ترسيم نمود.
در واقع ماوس روي تصوير حركت نمي كند بلكه روي رويه برازش داده شده بر نقاط ليزري حركت مي كند با توجه به اينكه نقاط توسط ليزر اسكنر به صورت نامنظم برداشت مي شوند تشخيص لبه اجسام صرفا از طريق نقاط ليزري امكان پذير نمي باشد ولي با تلفيق عكس براحتي مي توان لبه ها را نيز ترسيم نمود همانطور كه در شكل بالا نيز ملاحظه مي شود بدون در نظر گرفتن تصوير نمي توان با استفاده از نقاط شكل آجر ار ترسيم نمود.
تهيه ارتوفتو با استفاده از ابر نقاط
همانطور كه مي دانيم براي تهيه ارتوفتو نياز است كه DTM شي مورد نظر و يا منطقه موجود باشد . تهيه DTM با استفاده از نقاط ليزري كاري بسيار ساده مي باشد كه در كمترين زمان ممكنه امكان پذير است از اين رو ارتوفتو يكي از محصولات سهل الوصول با استفاده از فتو ليزر اسكنر مي باشد.
تهيه نقشه توپوگرافي با استفاده از اسكنر فتو ليزري
دستگاهي كه بعلت سرعت برداشت پايين تر بيشتر براي تهيه نقشه توپوگرافي بكار مي رود LPM800 نام دارد كه سرعت آن حدود 12 برابر كمتر از Z420 مي باشد البته مدل Z420i نيز در اين زمينه قابل استفاده مي باشد ولي سرعت و توان آن براي اين كار بسيار بالاست لازم بذكر است كه برداشت 1000 نقطه در ثانيه براي انجام پروژه هاي توپوگرافي بيشتر از كافي بوده و در مقايسه با روشهاي ديگر از قبيل توتال استيشن حدود 59 برابر سريعتر مي باشد.
منبع : نما پرداز رایانه
پایان قسمت دوم
مطالب مشابه :
تصویربرداری هوایی
این انحراف از زاویه موجود میان لنز دوربین و سطح " فتوگرامتری " هنر یا اجزای دوربین:
کاربرد فتوگرامتری برد کوتاه در مهندسی معکوس
تقسیم می گردد. امروزه On-line و Off-line در کل فتوگرامتری صنعتی به دو بخش کلی کاربرد زیادی در صنعت
کاربرد لیزر اسکنر در مهندسی نقشه برداری
اسکنر فتو لیزری در واقع یک توتال استیشن روباتیک است که به همراه دوربین فتوگرامتری
نقشه برداری
اجزای ربات زیرآبی که از دوربین تلویزیونی افزار های فتوگرامتری رقومی یک
مقاله و تصاویری از دوربین رقومی عکسبرداری هوایی Ultra CAMx
دوربین Ultracam در سال 1992 در اتریش بعنوان یکی از وسایل فتوگرامتری شناخته شد،که اجزای محدود
کاربردهای نقشه برداری در زمینه های مختلف
پیاده کردن اجزای ساختمانها و پروژه با دوربین های ژئودزی ، فتوگرامتری
تجربیات کارگاهی- نقشه برداری پروژه عمرانی
همه چیز درباره نقشه برداری و نرم افزارهای مربوطه و فتوگرامتری اجزای ساختمانی دوربین
لغات و اصطلاحات تخصصی نقشه برداری
11- فتوگرامتری از نوع دوربین های نجومی است و از یک لوله یک یکی از اجزای دستگاه زاویه
مهندسی عمران-نقشه برداری چیست؟
11- فتوگرامتری-- Fotogrammetry از نوع دوربین های نجومی است و از یک لوله یک یکی از اجزای دستگاه
هواپيماهاي عكسبرداري هوايي و انواع فيلم هاي عكسبرداري هوايي(آموزش فتوگرامتری)
(آموزش فتوگرامتری) ضمناً باید فضای کافی برای نصب دوربین و پروژه و پایان نامه اجزای
برچسب :
اجزای دوربین فتوگرامتری